Was sind wichtige Ereignisse in der biologischen Evolution?
Was ist die Definition von Systematik (die Klassische und die Moderne)
• Klassisch: Einteilung (Taxonomie), Benennung
(Nomenklatur) und Bestimmung von Organismen
• Modern: Rekonstruktion der Stammesgeschichte der
Organismen (Phylogenie) und Erforschung der Prozesse,
die zu der Vielfalt an Organismen führen
(Evolutionsbiologie)
Wie hat man früher MO eingeteilt?
• bis ca. 1980: künstliches System der Mikroorganismen basierend auf „äußerlichen“ (morphologischen + biochemischen) Merkmalen
Wie teilt man heute MO ein?
Wie funktioniert der dichotomer Schlüssel und wie die analytische Profilindex?
Was ist ein Problem bei der Indentifizierung von MO?
Probleme:
- Phänotyp ist variabel: Kulturbedingungen, Wachstumsphase,....
- Laborkultur erforderlich (aber: nur <1% aller natürlich vorkommenden MO sind kultivierbar) Dilemma: Verwertbare phänotypische Unterscheidungsmerkmale sind begrenzt und spiegeln evolutionäre Verwandtschaftsbeziehungen nicht wieder!
Wofür ist Carl Woese bekannt?
Carl Woese (1928-2012): Drei Domänen des Lebens
Makromoleküle als molekulare Zeitmesser:
Sequenzvergleich von 16S rRNA Molekülen
„Archaebakterien“: separate Entwicklungslinie,
distinkt von Bakterien
Engere Verwandschaft mit Eukaryoten?!!!
Wie funktioniert die 16S rRNA als molekularer Marker?
• universell (in Euk.: 18S)
• essentiell
• hoher Informationsgehalt (E. coli: 1542 Nukleotide)
• Sequenz leicht bestimmbar
• konservierte + variable Regionen (ca. 65% identisch in allen Prokaryonten)
Wie berechnet man Stammbäume?
Wie sieht ein moderner Stammbaum des Lebens aus?
Mit welchen Methoden kann man MO Indetifizieren?
Genotypische Analyse :
• 16S rRNA Sequenzierung, fluorescence in situ Hybridisierung (FISH)
• DNA-DNA-Hybridisierung
• %G+C-Gehalt der DNA
• Gesamtgenomsequenzierung und Proteom-Fingerabdruck
• Prinzipiell auch ohne vorausgehende Laborkultur bzw. an wenigen oder Einzelzellen möglich!
Was ist Identifikation, Klassifikation und Nomenklatur?
Wie ist die binäre Nomenklatur bei MO?
Wie sieht eine Taxonomische Hierachie aus?
Domäne > Phylum > Klasse > Ordnung (-ales) > Familie (-ceae) > Gattung > Art > Stamm
Wann entstand das Leben auf der Erde?
Vor 3.8 Milliarden Jahren
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